医学电子学复习题

成教医学影像本科《医用电子学》自学习题一、填空题（85题）1.电流的定义是___________________________________________________。

电压是______________________________。

2.___________________________________________________称为电路。

3.基尔霍夫定律中的电流定律是针对电路的__________来分析，而电压定律是针对_________________来分析的。

（节点，回路）4.基尔霍夫第二定律又称为___________定律.它必须遵守_____________守恒定律。

5.受控电源按受控参数以及电源性质不同,可分为四种类型.它们是____________源,________________源,__________________源和_______________________源。

6.根据负载R L从电源中获得最大功率时R L=_______________,P L=_____________7.电路过渡过程中，在换路的瞬间，电路要遵守的换路定律是________________,___________________。

8.已知RL电路中,R=10K ,L=1H, 则时间常数τ=___________。

9.已知RC电路中,R=10K ,C=1μF, 则时间常数τ=___________。

10.如图所示电路中流过电流I=_____________A。

11.如图所示分压电路中U=_____________V。

12. 如图所示电路中共有_____________个回路。

13. 如右电路图中流过电流 I =________A 。

14. 如右电路图中:电压U=_______V 。

15. 正弦交流信号mV t u )30t Sin(10022)(0+=π，则其电压有效值为____________，频率f=____________，初相位θ=_________________。

1.电路如图所示， D为硅二极管，根据所给出的电路参数判断该管为(b )。

(a) 正偏(b) 反偏 (c) 零偏 2.电路如图所示，RC＝3kΩ，晶体管的β＝50，欲使晶体管工作在放大区，RB 应调至( c )。

(a) 10 kΩ (b) 100 kΩ (c) 300 kΩ (d) ∞ 3. 在运算放大器电路中，引入深度负反馈的目的之一是使运放 ( c )。

(a) 工作在线性区，降低稳定性 (b) 工作在非线性区，提高稳定性 (c) 工作在线性区，提高稳定性 4.5.6. 7 8.. 10. 11.两个稳压管VS和VS的稳压值分别为5.5V和8.5V，正向压降均为0.5V，要得到6V Z1Z2和14V电压，试画出稳压电路。

12. 锗二极管的导通电压（），死区电压（）。

硅二极管的导通电压（），死区电压（）。

a) 0.7V b) 0.2V c) 0.3V d) 0.5V 13. 图1-20所示的几条曲线中, 表示理想二极管正向伏安特性的是( a ) i iii 0 0 0 0 uuuu ab) c) d)14.稳压管电路如图1-23所示, U=U=7V, 正向导通时U=0.7V,R其输出电压V.= Z1Z2D _____14________+ VS Z U 100VSZ -15. 工作在放大区的某三极管, 当I从20µA 增大到40µA 时, Ic从则它的β值约为 B1mA变为2mA,该管___50__________ 16. 电路如图所示,工作在____放大_________区. +U C C 12V 4k20k =100 U=0.7V BE U=0.3V CES 17.三极管的I大, 说明其( d ). CEOa)工作电流大 b)击穿电压高 c)寿命长 d)热稳定性差18 将交流电变成____直流晶体_________的过程叫整流。

19管电流放大作用是在一定外部条件下才能实现的，那就是_____发射结正偏,集电锆反偏________ ______________________________。

第一章1、RC、RL 的充放电过程RC:在充放电过程中，电容上的电压随时间按指数规律变化，变化速度取决于时间常数t, t=RC，当电阻固定时，电容 C 越大，充放电时间越长。

RL :当RL回路与电源接通时，由于自感电动势的作用，电路中的电流i随时间按指数规律增长，随着时间的增加，电流i逐渐上升，最后趋于稳态值E/R，而自感电动势则逐渐减小，最后趋于零。

2、电路的基本分析方法及计算3、电感、电容在交流电路中的特性电感L :通直流，阻交流，通低频，阻高频电容 C :通交流，隔直流，通高频，阻低频4、产生谐振的条件RLC 串联电路:感抗等于容抗，此时处于串联谐振状态LC 并联回路:容抗等于感抗，此时处于并联谐振状态。

5、常见的无源滤波电路仅有电阻、电感、电容等无源器件组成的滤波器称为无源滤波器，可滤除一次或多次滤波，单调谐滤波器、双调谐滤波器、高通滤波器都属于无源滤波器。

RC串联电器：信号频率越高，U C/U越小，反之越大，U R/U随信号频率升高而增大0,这种特点使RC电路具有滤波作用。

第二章1、晶体二极管和晶体三极管的工作原理及特性晶体二极管：晶体二极管为一个N型半导体和P型半导体形成的特殊的空间电荷区，称为PN结。

PN 结具有正向偏置时导通，反向偏置时截止的单向导电性。

晶体三极管：有一块半导体上的两个PN结组成。

根据材料不同，可分为锗管和硅管，根据排列方式不同，可分为NPN 型和PNP 型。

发射区掺杂浓度最高，以便于提供足够的载流子；基区做的很薄，掺杂浓度最低，以便于载流子通过；集电结面积最大，以便于收集载流子输入特性：U CE=0时，三极管的输入特性曲线与二极管的正向特性曲线一样，U BE＞发射结死区电压时，I B开始导通，I B随U BE的增加而增加。

输出特性：1）放大区：发射结正向偏置，集电结反向偏置，三极管导通，具有放大作用；2）截止区：发射结及集电结均反向偏置，三极管基本不导通，不具有放大作用；3）饱和区：发射结及集电结均正向偏置，三极管导通，但不具有放大作用2、放大电路的静态工作点及交流等效电路的分析、相关计算静态工作点：当放大电路没有信号输入时，电路中各处电流和电压都是恒定的直流量，这种工作状态称为静态。

1.医学信号的测量特点？幅度弱、频率低、噪声背景强、离散性大、安全限制2。

人体电测量中两种类型的电击，及其安全阈值？微电击10uA：电流直接流过心脏产生的电流效应称为微电击。

宏电击100uA:电流加于体表而产生的电流效应称为宏电击.3。

生物组织的电特性静息电位，动作电位，电阻抗特性组织电阻抗特性:血清血浆血液淋巴液胆汁脑脊髓汗液良导体;神经肌肉肝脑肾其次；结缔组织干燥皮肤脂肪骨骼不良导体；干燥的头发指甲绝缘体。

以电导率σ和相对介电常数ε描述生物组织电学特性ρ=（σ+jwε0ε)5.体表电位：体内离子导电电流变换为检测输入电路中的电子导电ECG:体表心电图：反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化。

源：心肌细胞自律性兴奋；幅度：10uV-4Mv(typ。

1mv);频率：0。

05—100HzEEG：脑电图：反映大脑皮层的神经元的电活动,这些电活动表现为持续的节律性电位改变。

源：神经元的电活动；幅度：10uV-300uV;频率：0。

5-100Hz6．生物电极：把体内离子导电电流变换为检测输入电路中的电子导电电流，是传感器的一种。

电极系统=金属+电解质溶液界面（金属液在电解液溶液中）电极电位（半电池电位)：界面上得到电位差称为金属电极电位（绝对值）电极的极化：电极与溶液间的界面形成的双电层以及在有电流通过时，电极-电解液界面电位发生变化。

分类：高度极化电极；不极化电极极化：电极与电解质溶液界面形成的双电层，以及在有电流通过时,电极电解质界面电位发生的变化电流直接加到患者的心脏上产生的电流效应成为微电击，而加于体表引起的电流效应称为宏电击7。

电极选择原则一。

半电池电位小，极化电位小；二。

新电极的老化处理；三.保持电极-—电解液界面的稳定，减少移动；四.用双电极提取人体两点间电位差时，保持两电极性能对称；五.使电极电压与被侧的信号分离；六.高输入阻抗,使输入回路电流变小。

8。

生物医学信号测量的基本条件：弱噪声，抗干扰生物信号测量特点：干扰大、频率低、强噪声背景、幅值低、安全限制EMC:电子系统间，为实现不互相干扰,协调混同工作的考虑，称为电磁兼容性设计生物信号检测干扰的三个环节：干扰源，耦合通路，敏感回路干扰耦合途径（耦合通路环节）1、传导耦合（经导线传播把干扰引入测试系统）;2、经公共阻抗耦合（测试系统内部各单元电路之间，或两种测试系统之间存在公共阻抗)；3、电场和磁场耦合（场源附近，场的特性决定于场源；场源远处，场的特性决定于介质）；4、近场感应耦合(电容性耦合p46,电感性耦合p48)5、生物电测量中电场的容性耦合(导联线，与其他带电体分布电容;人体表面，与50Hz电源线之间分布电容)近场耦合原理：一、电容性耦合：电子系统内部元件元件间以及导线元件，导线元件结构件之间都存在分布电容.一个导体上的电压或干扰成分通过分布电容使其他导体上的电位受到影响，称为电容性耦合。

第一章电路基础1、欧姆定律计算：I=y。

RE U E U2＞电压源与电流源的等效转换：U=E-IR(), I二 -------- ，Is = — , R s=Ro^ I = Is -------------- oRo Ro Ro Rs3、RC电路吋I'可常数计算(T)：①充电时间常数计算：U c=E(\-e~t/RC)F②放电时间常数计算：U c = Ee~t/RC f i = -e't/RCc R4、正弦交流电电流、电压变化规律公式：u = U m sin(^ + ^), i = I m sin(^ + ^)；如u=100sin3140t中,“100”表示为最大值,“3140表示为角频率”①u、i表示为电压、电流的瞬时值；②山、h表示为电压、电流的最大值或幅值；③G表示为角频率；④如、©表示为初位相；⑤(血+血)、(血+ ©)表示为位相。

5、感抗：X L=coL=2;ifL,感抗与频率成正比，频率越高，感抗越大。

6、容抗：Xc =—=—'―,容抗与频率成反比，频率越高，容抗越小。

coC 2”fC7、时间常数与充放电关系：I值越小，充电越快；T值越小，放电越快。

8、叠加定理应用：将各个理想电压源短路，使英电动势为零，各个理想电流源开路，使英电流为零。

11=11J一1门l2=b” 一12‘；【3=13’ +13”9、基尔霍夫第一定律：流入点的电流之和应等于流出点的电流之和；节点：三条线或三条以上的线路的汇合点。

10、基尔霍夫第二定律：沿任一闭合回路的电势增量的代数和等于零。

列出回路方程：例如：先设定电流方向，1|+【2—【3=0、E—I1R1+I2R2—E2=0O1K交流电路屮，电容和电感的电流与电压的相位关系：在相量图中：①电感L的电压相量：U L =IX L,比电流相量i超前901②电容C的电压相量：uc = iXc，比电流相量i落后90°；③电阻R的电压相量：U R二iXR,与电流相量i同相位。

2011级2班生物医学电子学复习思考题1.用框图表示生物医学测量系统的基本构成？传感器：非电量到电量的变换；信号调理电路：阻抗变换，放大，滤除噪声，抗混频,动态范围匹配; A/D 转换：完成模拟数字的转换；微处理器：信号处理，系统控制；D/A转换：完成数字模拟的转换。

2.生物医学测量的基本特点是什么？与其它测量系统相比，生物医学测量有以下特点：1.从测量值范围上，测量的生理参数的幅值和频率范围都是比较低的。

2. 从测量对象上，由于测量对象是人，有生命的。

被测量是动态的。

3.许多被测生理量的很难接近。

4.被测量是很少是确定的，测量结果是随机的。

生理数据的时间变异性和个体差异性。

5.生理系统间存在相互的相用，系统间相互联系缺乏了解。

6.传感器对被测生理量的影响3. 简述生物电和人工电的区别？生物电：载流子是电解质中的离子，电流存在于细胞膜内外（部分绝缘）人工电：载流子是导体中的电子，电流存在于导体中（绝缘）4. 影响导联电压的因素是什么？导联电压：两体表电极之间测量的电压。

理解这个公式☐源：心向量H☐几何：导联位置与心向量之间的相对位置p⋅∇=Φ)1(41redπσ组织电特性：电导率分布5. 12导联是怎么构成的？构成：（1）三个标准导联I,II,III。

I导联是RA(-)(Right Arm（右手负极）至LA(+)(Left Arm)（左手正极），II导联是RA(-)至LF(+)(Left Foot)（左脚正极），III导联是LA(-)至LF(+)。

（2)V1-V6，6个胸导联。

（3）.aVR、aVL、aVF，3个增强导联。

aVR导联是RA(+)至[LA & LF](-)，aVL导联是LA(+)至[RA & LF](-)，aVF导联是LF(+)至[RA & LA](-)。

6. 噪声和干扰的区别是什么？①噪声是被测对象和仪器内部固有的，而干扰则是测对象和仪器以外的原因造成的。

《医用电子学》复习题一、名词解释1. 正弦交流电的三要素：幅值、角频、初位相2．本征半导体：纯净的、不含杂质且具有晶体结构的半导体称为本征半导体。

3．光电二级管：在管壳上留有受光窗口，使反向饱和电流可随光照度增加而提高的二极管称为光电二极管。

4．信噪比：信号和噪声的功率之比。

5．差分放大器的共模输入和差模输入：如果两管基极输入的信号大小相等，极性相同，这样的输入称为共模输入。

如果两管基极输入的信号大小相等，极性相反，称为差模输入。

6．整流：利用二极管的单向导电性，把交流电转换成脉动直流电的过程。

7．基尔霍夫第一定律：流入节点的电流之和等于流出节点电流之和。

8.生物信号基本特征：①频段特性低；②电幅值特性小；③信噪比较低（噪声大）。

9.正、负反馈定义：①负反馈：引回的反馈信号削弱输入信号而使放大器倍数降低的反馈。

②正反馈：若引回的反馈信号增强输入信号，为正反馈。

10. 基尔霍夫第二定律：沿任一闭合回路的电势增量的代数和等于零。

11.P(N)型半导体的多子、少子的定义：由于N型半导体中自由电子多于空穴，所以自由电子为N型半导体的多数载流子（多子）；空穴则是N型半导体的少数载流子（少子）。

12.稳压管正常工作区及特点：正常工作区在反向击穿区。

特点：击穿后反向电流的变化范围较大，但稳压管两端的电压保持不变。

13.三极管结构特点：发射区掺杂浓度最高；基区做得很薄，且掺杂浓度低；集电结面积最大。

14、可控硅导通条件：①阳极与阴极之间加适当的正向电压UAK，UAK>0 ②控制极和阴极之间加适当的正向触发电压UG，UGK>0。

可控硅的判断条件：将阳极电流减小到维持电流IH 以下，使之不能维持正反馈过程15、稳压管的电流调节作用和限流电阻的电压调节作用是稳压关键，即利用稳压管端电压的微小变化引起较大电流的变化，再通过限流电阻R的电压调节作用，使输出电压稳定。

二、简答题1、变压器电感、电容振荡器输出频率特点：①变压器反馈式振荡器：适用于频率较低的情况（几十千赫至几兆赫），容易做到匹配，输出振荡电路较大，电路比较稳定。

试题库-医用电子学模拟试题1医用电子学试题1一填空题（每空1分，共30分）1．N型半导体中多数载流子是__________，少数载流子是__________。

2．当PN结加正向电压时，__________运动超过了内电场作用下的__________运动，形成较大的正向电流。

3．三极管的结构特点是_________________________，______________________，_______________________。

4．评价一个放大器的质量常用__________，__________和__________，非线性失真，__________以及输出功率和效率等技术指标来表示。

5．静态工作点不稳定的最主要原因是由于晶体管的特性参数__________，__________，__________随温度变化造成的。

6．多级放大器常用的级间耦合方式有__________，__________和__________三种。

7．负反馈使__________下降，__________提高，通频带__________，并且能改善__________。

8．负反馈对输入输出电阻的影响表现为以下四种形式：_____________________、_______________________、________________________、_______________________。

9．直流放大器存在的主要问题是__________互相影响的问题和所谓__________问题。

10．常用的整流电路有_____________，________________，_________________。

二名词解释（每个3分，共24分） 1. 电流、电路2. 叠加定理13. 本征半导体、本征激发4. 齐纳击穿5. 增益、通频带6. 负反馈、反馈系数7. 零点漂移、差模信号8. 整流、滤波三、选择题（每个2分，共20分）1．晶体管工作在放大区时，各极电压为（）A 集电结正偏，发射结反偏B 集电结反偏，发射集正偏C 集电结，发射结均反偏D 集电结，发射结均正偏 2．晶体管进入饱和区，对Ib 和Ic而言（）A Ib不失真，Ic失真B Ib失真，Ic不失真C Ib，Ic都不失真D Ib、Ic失真 3．固定偏置电路中，若减小Rb的阻值，则（）A Ib 上升B Vce上升C Ic 下降D 放大倍数下降 4．从稳定工作点出发，对分压偏置电路宜采用（）A RE大，Rb1，Rb2小B RE小，Rb1，Rb2大C RE、Rb1、Rb2都大D RE、Rb1、Rb2都小5．在分压偏置电路中，增大Rc而管子还始终处于放大区，其余原件不变，那么静态工作点2的变化情况：（）A Ib，Ic，Uce均不变B Ib不变，Ic增大，Uce减小C Ib不变，Ic 减小，Uce增大D Ib，Ic均不变，Uce减小 6．分压偏置电路中，若取掉旁路电容Ce，则（） A 输入电阻增加 B 输出电阻增加 C 放大倍数下降 D 静态工作点稳定性下降 7．将一多级放大器再增加一级，则（）A 增益增大，通频带变窄B 增益，通频带都变宽C 增益减小，通频带变宽D 增益，通频带都变窄 8．电压串联负反馈使放大器（）A Ri增加，Ro减小B Ri减小，Ro 增加C Ri，Ro均增加D Ri，Ro均减小 9．电流并联负反馈使放大器（）A Ri减小，Ro增加B Ri增加，Ro减小C Ri，Ro均增加D Ri，Ro均减小 10．差分放大器中，加上发射极电阻Re的作用在于（） A 提高放大倍数 B 提高输入电阻C 提高共模放大倍数D 降低共模放大倍数四简答题（每个4分，共12分）1．多级放大器的级间耦合方式有哪些？其各自的特点是什么？2．简述分压偏置电路稳定静态工作点的条件及过程。

一、单选题1.对电流源来说，当( )时，I=I g为一恒量，这样的电流源称为理想电流源A.Rs=0B. Rs =∞C.Rs> RD. Rs<R正确答案：B.2.某电压源的内阻R0=2Ω，电动势E=10V，当将它变换为电流源时，其内阻Rs和电流Is分别为A. 5Ω，2A.B. 10Ω，5A.C. 2Ω, 5A.D. 2Ω, 10A.正确答案：C.3.某含源二端网络的开路电压为10V，如在网络两端接以15Ω的电阻，二端网络端电压为7.5V，此网络的戴维南等效电路的电动势E和R0分别为A. 10V, 2.5ΩB. 10V, 5ΩC. 5V, 2.5ΩD. 5V，5Ω正确答案：B.4.处于谐振状态的RLC串联电路，当电源频率降低时，电路将呈现出A. 电阻性B. 电感性C. 电容性D. 电抗性正确答案：C.5.某正弦电压的最大值为380V，频率为50Hz，在t=0时，U=0V，则该正弦电压的表达式为A. u=380sin(314t+90°)B. u=380sin314tC. u=220sin(314t+45°)D. u=380sin(314t+90°)正确答案：B.6.对称三相交流电路，三相负载为星形连接，当电源线电压不变时，三相负载换为三角形接法，三相负载相应相电流应A.增大B.减小C.不变D. 增大减小都有可能正确答案：A.7.如果触发器的次态仅取决于CP（）时输入信号的状态，就可以克服空翻。

A.上升（下降）沿B.高电平C. 低电平D. 无法确定正确答案 A8.10位D./A.转换器满刻度输出电压为10V，输入最低位D0对应的输出电压增量为A. 0.01VB. 0.001VC. 0.0392VD. 0.00244V 正确答案：A.9.从JK触发器在触发脉冲的作用下，其输入端J、K均为0，则触发器实现的功能是A. 保持B.置0C.置1D. 翻转正确答案：A.10.三相对称电流加在三相异步电动机的定子端，会产生A.静止磁场B.旋转圆形磁场C.旋转椭圆磁场D. 脉动磁场正确答案：B.11.三相异步电动机转子的转速A.等于旋转磁场的转速B.略低于旋转磁场的转速C.远低于旋转磁场的转速D. 高于旋转磁场的转速正确答案：B.12.某三极管的发射极电流等于1mA.，基极电流等于20μA.，则它的集电极电流等于A. 0.98mA.B. 1.02mA.C. 0.8mA.D. 1.2mA. 正确答案：A.13.射极跟随器电路不具有的特点是A.输入阻抗高B.输出阻抗低C.电压放大倍数低D.电流放大倍数低正确答案：D.14.稳压管工作于（）A.工作在反向击穿区B.正向导通正确答案：A.15.电路的静态是指A.输入端开路的状态B.输入交流信号幅值不变的状态C.输入直流信号的状态D.输入交流信号幅值为零的状态正确答案：D.16.在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于( )，而少数载流子的浓度则与( )有很大关系A. 温度；杂质浓度B. 杂质浓度；温度C. 温度；掺杂工艺D. 掺杂工艺；温度正确答案：B.17.一只三极管的β=50，当I B=10μA.时，集电极电流是A. 510μAB. 500μAC. 10μAD. 以上都不对正确答案：B.18.如果放大电路静态工作点设置不当，则说法正确的是A.一定会发生截止失真B.一定会发生饱和失真C. 截止和饱和失真会同时发生D. 可能会发生非线性失真正确答案：D.19.为了稳定放大电路的输出电流，应引入( )负反馈A. 电压B. 电流C. 串联D.并联正确答案：B.20.在输入量不变的情况下，若引入反馈后()，则说明引入的是负反馈A. 输入电阻增大B.净输入量减小C.净输入量增大D. 输出量增大正确答案：B.21.共模抑制比是差分放大电路的一个主要技术指标，它反映放大电路()能力A.放大差模信号，抑制共模信号B.增大输入电阻C. 减小输出电阻D.放大信号正确答案：A.22.直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是A.电阻阻值有误差B.晶体管参数的分散性C.晶体管参数受温度影响D.电源电压不稳定正确答案：C.23.全波整流电路的输入为u2=√2U2sinωt，输出为U O=( )U2A.0.45B.0.9C.1.1D.√2正确答案B24.一电容接到f=50Hz的交流电路中，容抗Xc=240欧姆，若改接到=25Hz的电源时，则容抗X为（）欧姆。